介绍门捷列夫生平和他的元素周期表以及周期律PPT
门捷列夫的生平与贡献一、生平早年岁月门捷列夫,全名德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫,1834年2月7日出生于俄国。他的父亲,伊万·巴甫洛维奇·门捷列夫,是一...
门捷列夫的生平与贡献一、生平早年岁月门捷列夫,全名德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫,1834年2月7日出生于俄国。他的父亲,伊万·巴甫洛维奇·门捷列夫,是一位校长和成功的数学家。母亲,塔·基里耶夫娜·门捷列夫娜,则是一位数学家的妹妹。从小,门捷列夫就展现出对科学的热爱和才华。科学之路门捷列夫的大学岁月是在圣彼得堡度过的,他在那里学习化学,并对这门学科展现出了极大的热情。然而,他的第一个科学职位是在一所中学担任化学教师。尽管这并未满足他的科学研究的欲望,但这期间他完成了他的第一本重要著作《化学原理》。声名大噪1869年,门捷列夫发现了元素周期律,并依照原子量的大小,制作出第一张元素周期表。这个重大的发现立即引起了全球科学界的关注,让他在化学领域声名大噪。晚期岁月尽管在元素周期表的发现上取得了巨大突破,但门捷列夫的生活并不一帆风顺。在俄国革命期间,他的实验室被毁,他被迫退休。然而,他并未放弃科学研究,继续在暗中进行他的研究。逝世与身后1907年2月2日,门捷列夫在圣彼得堡逝世。然而,他的元素周期表并未因此被遗忘。反而,它被广大的科学家接受并发展,成为今日化学教育的基本工具。二、元素周期表与周期律的发现元素的分类与原子量的测量在19世纪中期,科学家们已经发现并命名了超过60种元素。这些元素可以根据其性质(例如金属、非金属等)或者其与其他元素的化学反应活性进行分类。然而,尽管元素的种类繁多,却没有任何一个合理的理论可以解释清楚这些元素间的关系和规律。在这一背景下,门捷列夫开始尝试寻找一个更加深入的理解和分类方法。他开始专注于原子量的测量,认为这可能是解锁元素之间关系的关键。元素周期表的发现通过仔细研究各种元素的原子量和性质,门捷列夫发现元素的性质呈现出一种规律性——元素的性质会随着原子量的增加而周期性地变化。他根据这个观察,绘制出了第一张元素周期表,将元素按照原子量的大小进行排列。周期律的解释门捷列夫的伟大发现并不仅仅在于这张周期表的制作,更在于他对周期律的解释。他认为元素的原子量并不是一个随机的序列,而是按照原子核中质子的数量(当时尚未发现质子)以某种规律进行排列。这就是今天我们称之为“原子序数”的参数。通过这种理论,门捷列夫预测了一些尚未发现的元素的位置和性质。这些预测在后来被证实,这进一步证明了周期律的正确性。例如,他在1871年预测了两种尚未发现的元素——类硼和类铝——的性质和位置,这两种元素在几年后被科学家们发现并证实了他的预测。周期表的发展和影响门捷列夫的元素周期表和周期律不仅改变了我们对元素的认知方式,也改变了科学教育的模式。以前复杂繁多的元素性质现在被归纳在一张简单的表格中,使得学生可以更加直观和系统地学习元素知识。此外,这个理论也为新元素的发现提供了理论依据。例如,科学家们根据周期表中的空位(即尚未发现的元素)预测了新元素的性质和位置。这使得新元素的发现变得更加有目标性和效率。元素周期表和周期律的发现过程(续)三、周期律的进一步发展和应用原子结构的揭示随着科学技术的进步,科学家们逐渐发现了原子结构的奥秘。1911年,卢瑟福提出了原子核模型的假说,揭示了原子的内部结构。这个模型表明,原子由一个带正电的原子核和一个或多个电子组成,电子在不同的轨道上绕着原子核旋转。这一模型的提出为理解元素周期律提供了新的视角。量子力学的解释20世纪初,物理学从经典力学转向了量子力学。在这个新的理论框架下,科学家们能够更好地解释原子的行为和元素的周期性。量子力学表明,元素的原子量和电子排布决定了其化学性质和物理性质。这些性质的变化呈现出一种规律性,这与门捷列夫的周期律是一致的。现代元素周期表